Unch obvod na 2 tranzistorech různé vodivosti. Dva ULC obvody využívající tranzistory

Obvod jednoduchého tranzistorového audio zesilovače, který je implementován na dvou výkonných kompozitních tranzistorech TIP142-TIP147 instalovaných v koncovém stupni, dvou nízkovýkonových BC556B v diferenciální cestě a jednom BD241C v obvodu předzesilování signálu - celkem pět tranzistorů pro celý obvod! Toto provedení UMZCH lze volně použít například jako součást domácího hudebního centra nebo pro pohon subwooferu instalovaného v autě nebo na diskotéce.

Hlavní atraktivita tohoto audio zesilovače spočívá ve snadné montáži i pro začínající radioamatéry, není potřeba žádná speciální konfigurace a nejsou problémy s nákupem komponent za přijatelnou cenu. Zde prezentovaný PA obvod má elektrické charakteristiky s vysokou linearitou provozu ve frekvenčním rozsahu od 20Hz do 20000Hz. p>

Při výběru nebo samostatné výrobě transformátoru pro napájecí zdroj je třeba vzít v úvahu následující faktor: - transformátor musí mít dostatečnou rezervu výkonu, např.: 300 W na jeden kanál, v případě dvoukanálové verze , pak se výkon přirozeně zdvojnásobí. Pro každý můžete použít samostatný transformátor a pokud použijete stereo verzi zesilovače, pak obecně získáte zařízení typu „dual mono“, které přirozeně zvýší účinnost zesílení zvuku.

Efektivní napětí v sekundárních vinutích transformátoru by mělo být ~34v AC, pak konstantní napětí za usměrňovačem bude v oblasti 48v - 50v. Do každého ramene zdroje je nutné instalovat pojistku určenou pro provozní proud 6A, resp. pro stereo při provozu na jeden zdroj - 12A.

Čtenáři! Pamatujte si přezdívku tohoto autora a nikdy neopakujte jeho schémata.
Moderátoři! Než mě zakážete za urážku, pomyslete si, že jste „dovolili k mikrofonu obyčejného gopnika, který by se neměl pouštět ani do blízkosti radiotechniky a zejména k výuce začátečníků.

Za prvé, s takovým schématem zapojení bude přes tranzistor a reproduktor protékat velký stejnosměrný proud, i když je proměnný odpor v požadované poloze, to znamená, že bude slyšet hudba. A velkým proudem se reproduktor poškodí, to znamená, že dříve nebo později vyhoří.

Za druhé, v tomto obvodu musí být omezovač proudu, to znamená konstantní odpor, alespoň 1 KOhm, zapojený do série se střídavým. Jakýkoli domácí výrobek otočí knoflíkem proměnného odporu až na doraz, bude mít nulový odpor a do báze tranzistoru poteče velký proud. V důsledku toho dojde k vyhoření tranzistoru nebo reproduktoru.

Proměnný kondenzátor na vstupu je potřeba k ochraně zdroje zvuku (to by měl vysvětlit autor, protože se okamžitě našel čtenář, který ho jen tak odstranil a považoval se za chytřejšího než autor). Bez něj budou normálně fungovat pouze ty přehrávače, které již podobnou ochranu na výstupu mají. A pokud tam není, může dojít k poškození výstupu přehrávače, zejména, jak jsem řekl výše, pokud otočíte proměnný odpor „na nulu“. V tomto případě bude výstup drahého notebooku napájen napětím ze zdroje této levné cetky a může dojít k jeho spálení. Domácí lidé rádi odstraňují ochranné odpory a kondenzátory, protože "to funguje!" V důsledku toho může obvod fungovat s jedním zdrojem zvuku, ale ne s jiným a může dojít k poškození i drahého telefonu nebo notebooku.

Proměnný odpor v tomto obvodu by měl být pouze laděný, to znamená, že by měl být nastaven jednou a uzavřen v pouzdře, a nikoli vyveden pomocí pohodlné rukojeti. Nejedná se o regulátor hlasitosti, ale o regulátor zkreslení, to znamená, že volí provozní režim tranzistoru tak, aby docházelo k minimálnímu zkreslení a aby z reproduktoru nevycházel kouř. Proto by za žádných okolností neměl být přístupný zvenčí. NELZE upravit hlasitost změnou režimu. Tohle je něco, pro co se zabíjí. Pokud opravdu chcete regulovat hlasitost, je snazší připojit další proměnný rezistor do série s kondenzátorem a nyní může být vyveden do těla zesilovače.

Obecně pro ty nejjednodušší obvody - a aby to hned fungovalo a nic nepoškodilo, je potřeba koupit mikroobvod typu TDA (třeba TDA7052, TDA7056... příkladů je na internetu spousta), a autor vzal náhodný tranzistor, který se mu povaloval na stole. Výsledkem je, že důvěřiví amatéři budou hledat právě takový tranzistor, ačkoli jeho zisk je pouze 15 a přípustný proud je až 8 ampérů (spálí jakýkoli reproduktor, aniž by si toho všiml).

Nízkofrekvenční zesilovač (LF) je nedílnou součástí většiny rádiových zařízení, jako je televizor, přehrávač, rádio a různé domácí spotřebiče. Uvažujme dva jednoduché dvoustupňové obvody ULF zapnuto.

První verze ULF na tranzistorech

V první verzi je zesilovač postaven na n-p-n křemíkových tranzistorech. Vstupní signál přichází přes proměnný odpor R1, který je zase zatěžovacím odporem pro obvod zdroje signálu. připojený ke kolektorovému obvodu tranzistoru VT2 zesilovače.

Nastavení zesilovače první možnosti spočívá ve výběru odporů R2 a R4. Hodnota odporu musí být zvolena tak, aby miliampérmetr připojený ke kolektorovému obvodu každého tranzistoru ukazoval proud v rozsahu 0,5...0,8 mA. Podle druhého schématu je také nutné nastavit kolektorový proud druhého tranzistoru výběrem odporu rezistoru R3.

V první možnosti je možné použít tranzistory značky KT312, případně jejich zahraniční analogy, bude však nutné nastavit správné napěťové předpětí tranzistorů volbou odporů R2, R4. Ve druhé možnosti je zase možné použít křemíkové tranzistory značek KT209, KT361 nebo zahraniční analogy. V tomto případě můžete nastavit provozní režimy tranzistorů změnou odporu R3.

Místo sluchátek je možné do kolektorového obvodu tranzistoru VT2 (oba zesilovače) připojit vysokoimpedanční reproduktor. Pokud potřebujete získat výkonnější zesílení zvuku, můžete sestavit zesilovač, který poskytuje zesílení až 15 W.

Po zvládnutí základů elektroniky je začínající radioamatér připraven pájet své první elektronické návrhy. Audio výkonové zesilovače jsou obvykle nejvíce opakovatelné konstrukce. Schémat je poměrně hodně, každé má své parametry a design. Tento článek pojednává o několika jednoduchých a plně funkčních zesilovacích obvodech, které může úspěšně opakovat každý radioamatér. Článek nepoužívá složité termíny a výpočty, vše je maximálně zjednodušeno, aby nevznikaly další otázky.

Začněme výkonnějším obvodem.
První obvod je tedy vyroben na známém mikroobvodu TDA2003. Jedná se o mono zesilovač s výstupním výkonem až 7 wattů do zátěže 4 ohmy. Chci říci, že standardní obvod pro připojení tohoto mikroobvodu obsahuje malý počet součástek, ale před pár lety jsem na tomto mikroobvodu přišel s jiným obvodem. V tomto zapojení je počet součástek snížen na minimum, ale zesilovač neztratil své zvukové parametry. Po vývoji tohoto obvodu jsem začal vyrábět všechny své zesilovače pro reproduktory s nízkým výkonem pomocí tohoto obvodu.

Obvod prezentovaného zesilovače má široký rozsah reprodukovatelných frekvencí, rozsah napájecího napětí od 4,5 do 18 voltů (typicky 12-14 voltů). Mikroobvod je instalován na malém chladiči, protože maximální výkon dosahuje až 10 wattů.

Mikroobvod je schopen pracovat při zátěži 2 ohmy, což znamená, že na výstup zesilovače lze připojit 2 hlavy s odporem 4 ohmy.
Vstupní kondenzátor lze vyměnit za jakýkoli jiný, s kapacitou od 0,01 do 4,7 μF (nejlépe od 0,1 do 0,47 μF), použít lze jak fóliové, tak keramické kondenzátory. Je vhodné nevyměňovat všechny ostatní komponenty.

Ovládání hlasitosti od 10 do 47 kOhm.
Výstupní výkon mikroobvodu umožňuje jeho použití v nízkovýkonových reproduktorech pro PC. Velmi vhodné je použití čipu pro samostatné reproduktory k mobilnímu telefonu atp.
Zesilovač funguje ihned po zapnutí a nevyžaduje dodatečné seřízení. Doporučuje se dodatečně připojit napájecí zdroj mínus k chladiči. Je vhodné použít všechny elektrolytické kondenzátory na 25 V.

Druhý obvod je sestaven pomocí nízkovýkonových tranzistorů a je vhodnější jako sluchátkový zesilovač.

Jedná se pravděpodobně o nejkvalitnější obvod svého druhu, zvuk je čistý, cítíte celé frekvenční spektrum. S dobrými sluchátky máte pocit, že máte plnohodnotný subwoofer.

Zesilovač je osazen pouze 3 tranzistory s reverzním vedením, jako nejlevnější varianta byly použity tranzistory řady KT315, ale jejich výběr je poměrně široký.

Zesilovač může pracovat při nízkoimpedanční zátěži, až 4 ohmy, což umožňuje použít obvod pro zesílení signálu přehrávače, rádia atd. Jako zdroj energie je použita 9voltová baterie Krona.
Konečný stupeň také používá tranzistory KT315. Pro zvýšení výstupního výkonu můžete použít tranzistory KT815, ale pak budete muset zvýšit napájecí napětí na 12 voltů. V tomto případě bude výkon zesilovače dosahovat až 1 Watt. Výstupní kondenzátor může mít kapacitu od 220 do 2200 µF.
Tranzistory v tomto obvodu se nezahřívají, proto není potřeba žádné chlazení. Pokud používáte větší výstupní tranzistory, možná budete potřebovat malé chladiče pro každý tranzistor.

A konečně - třetí schéma. Je představena stejně jednoduchá, ale osvědčená verze struktury zesilovače. Zesilovač je schopen pracovat od sníženého napětí do 5 voltů, v tomto případě výstupní výkon PA nebude větší než 0,5 W a maximální výkon s 12 voltovým zdrojem dosahuje až 2 wattů.

Koncový stupeň zesilovače je postaven na domácím komplementárním páru. Zesilovač je regulován volbou rezistoru R2. K tomu je vhodné použít trimr 1 kOhm. Pomalu otáčejte regulátorem, dokud klidový proud koncového stupně nebude 2-5 mA.

Zesilovač nemá vysokou vstupní citlivost, proto je vhodné před vstup použít předzesilovač.

Dioda hraje v obvodu významnou roli, je zde pro stabilizaci režimu koncového stupně.
Tranzistory koncového stupně lze nahradit libovolnou komplementární dvojicí odpovídajících parametrů, např. KT816/817. Zesilovač dokáže napájet nízkopříkonové samostatné reproduktory se zátěžovým odporem 6-8 ohmů.

Seznam radioprvků

Jednoduchý tranzistorový zesilovač může být dobrým nástrojem pro studium vlastností zařízení. Obvody a konstrukce jsou poměrně jednoduché, můžete si zařízení vyrobit sami a zkontrolovat jeho provoz, provést měření všech parametrů. Díky moderním tranzistorům s efektem pole je možné vyrobit miniaturní mikrofonní zesilovač doslova ze tří prvků. A připojte jej k osobnímu počítači, abyste zlepšili parametry záznamu zvuku. A účastníci rozhovoru během rozhovorů uslyší vaši řeč mnohem lépe a jasněji.

Kmitočtové charakteristiky

Nízkofrekvenční zesilovače (audio) najdeme téměř ve všech domácích spotřebičích - stereo systémech, televizorech, rádiích, magnetofonech a dokonce i osobních počítačích. Existují však také RF zesilovače založené na tranzistorech, lampách a mikroobvodech. Rozdíl mezi nimi je v tom, že ULF umožňuje zesílit signál pouze na audio frekvenci, kterou vnímá lidské ucho. Tranzistorové audio zesilovače umožňují reprodukovat signály s frekvencemi v rozsahu od 20 Hz do 20 000 Hz.

V důsledku toho může i to nejjednodušší zařízení zesílit signál v tomto rozsahu. A dělá to co nejrovnoměrněji. Zisk závisí přímo na frekvenci vstupního signálu. Graf těchto veličin je téměř přímkový. Pokud je na vstup zesilovače přiveden signál s frekvencí mimo rozsah, kvalita provozu a účinnost zařízení se rychle sníží. Kaskády ULF jsou sestaveny zpravidla pomocí tranzistorů pracujících v rozsahu nízkých a středních frekvencí.

Provozní třídy audio zesilovačů

Všechna zesilovací zařízení jsou rozdělena do několika tříd v závislosti na stupni průtoku proudu kaskádou během doby provozu:

1. Třída „A“ - proud teče nepřetržitě po celou dobu provozu zesilovacího stupně.
2. V pracovní třídě "B" proud teče půl periody.
3. Třída „AB“ znamená, že proud protéká stupněm zesilovače po dobu rovnající se 50-100 % periody.
4. V režimu „C“ protéká elektrický proud méně než polovinu provozní doby.
5. Režim ULF „D“ se v radioamatérské praxi používá poměrně nedávno - něco málo přes 50 let. Ve většině případů jsou tato zařízení realizována na bázi digitálních prvků a mají velmi vysokou účinnost – přes 90 %.

Přítomnost zkreslení v různých třídách nízkofrekvenčních zesilovačů

Pracovní oblast tranzistorového zesilovače třídy „A“ se vyznačuje poměrně malým nelineárním zkreslením. Pokud příchozí signál chrlí impulsy vyššího napětí, způsobí to nasycení tranzistorů. Ve výstupním signálu se v blízkosti každé harmonické začnou objevovat vyšší (až 10 nebo 11). Z tohoto důvodu se objevuje kovový zvuk, charakteristický pouze pro tranzistorové zesilovače.

Pokud je napájení nestabilní, výstupní signál bude modelován v amplitudě blízko síťové frekvence. Zvuk bude tvrdší na levé straně frekvenční odezvy. Čím lepší je ale stabilizace napájení zesilovače, tím složitější je konstrukce celého zařízení. ULF pracující ve třídě „A“ mají relativně nízkou účinnost – méně než 20 %. Důvodem je, že tranzistor je neustále otevřený a neustále jím protéká proud.

Pro zvýšení (i když nepatrně) účinnosti můžete použít push-pull obvody. Jednou nevýhodou je, že půlvlny výstupního signálu se stávají asymetrickými. Pokud přejdete z třídy „A“ do „AB“, nelineární zkreslení se zvýší 3-4krát. Ale účinnost celého obvodu zařízení se bude stále zvyšovat. Třídy ULF „AB“ a „B“ charakterizují nárůst zkreslení při poklesu úrovně signálu na vstupu. Ale i když zvýšíte hlasitost, nepomůže to úplně se zbavit nedostatků.

Práce ve středních třídách

Každá třída má několik odrůd. Například existuje třída zesilovačů „A+“. V něm pracují vstupní tranzistory (nízké napětí) v režimu „A“. Ale vysokonapěťové instalované v koncových stupních pracují buď v „B“ nebo „AB“. Takové zesilovače jsou mnohem ekonomičtější než zesilovače pracující ve třídě „A“. Je zde znatelně nižší počet nelineárních zkreslení – ne vyšší než 0,003 %. Lepších výsledků lze dosáhnout použitím bipolárních tranzistorů. Princip činnosti zesilovačů založených na těchto prvcích bude diskutován níže.

Ve výstupním signálu je však stále velký počet vyšších harmonických, což způsobuje, že se zvuk stává charakteristicky kovovým. Existují také zesilovací obvody pracující ve třídě „AA“. V nich jsou nelineární zkreslení ještě menší – až 0,0005 %. Ale hlavní nevýhoda tranzistorových zesilovačů stále existuje - charakteristický kovový zvuk.

"Alternativní" designy

Neznamená to, že jsou alternativní, ale někteří specialisté zabývající se návrhem a montáží zesilovačů pro kvalitní reprodukci zvuku stále častěji dávají přednost elektronkovým konstrukcím. Elektronkové zesilovače mají následující výhody:

1. Velmi nízká úroveň nelineárního zkreslení ve výstupním signálu.
2. Existuje méně vyšších harmonických než u tranzistorových konstrukcí.

Je tu ale jedna obrovská nevýhoda, která převyšuje všechny výhody – rozhodně je potřeba nainstalovat zařízení pro koordinaci. Faktem je, že elektronkový stupeň má velmi vysoký odpor - několik tisíc ohmů. Ale odpor vinutí reproduktoru je 8 nebo 4 Ohmy. Chcete-li je koordinovat, musíte nainstalovat transformátor.

To samozřejmě není příliš velký nedostatek - existují i ​​tranzistorová zařízení, která používají transformátory pro přizpůsobení koncového stupně a reproduktorové soustavy. Někteří odborníci tvrdí, že nejúčinnějším obvodem je hybridní - který používá jednopólové zesilovače, které nejsou ovlivněny negativní zpětnou vazbou. Navíc všechny tyto kaskády pracují v režimu ULF třídy „A“. Jinými slovy, výkonový zesilovač na tranzistoru se používá jako opakovač.

Kromě toho je účinnost takových zařízení poměrně vysoká - asi 50%. Neměli byste se však soustředit pouze na ukazatele účinnosti a výkonu - neindikují vysokou kvalitu reprodukce zvuku zesilovačem. Mnohem důležitější je linearita charakteristik a jejich kvalita. Proto je třeba věnovat pozornost především jim, a ne moci.

Jednopólový ULF obvod na tranzistoru

Nejjednodušší zesilovač, postavený podle obvodu se společným emitorem, pracuje ve třídě „A“. Obvod využívá polovodičový prvek s n-p-n strukturou. V kolektorovém okruhu je instalován odpor R3 omezující tok proudu. Kolektorový obvod je připojen ke kladnému napájecímu vodiči a obvod emitoru je připojen k zápornému vodiči. Pokud použijete polovodičové tranzistory s p-n-p strukturou, obvod bude úplně stejný, jen je potřeba změnit polaritu.

Pomocí oddělovacího kondenzátoru C1 je možné oddělit střídavý vstupní signál od zdroje stejnosměrného proudu. V tomto případě kondenzátor není překážkou toku střídavého proudu po dráze báze-emitor. Vnitřní odpor přechodu emitor-báze spolu s odpory R1 a R2 představují nejjednodušší dělič napájecího napětí. Rezistor R2 má obvykle odpor 1-1,5 kOhm - nejtypičtější hodnoty pro takové obvody. V tomto případě je napájecí napětí rozděleno přesně na polovinu. A pokud obvod napájíte napětím 20 voltů, můžete vidět, že hodnota proudového zesílení h21 bude 150. Je třeba poznamenat, že VF zesilovače na tranzistorech jsou vyrobeny podle podobných obvodů, pouze fungují trochu jinak.

V tomto případě je napětí emitoru 9 V a úbytek v části „E-B“ obvodu je 0,7 V (což je typické pro tranzistory na křemíkových krystalech). Uvažujeme-li zesilovač na bázi germaniových tranzistorů, pak v tomto případě bude úbytek napětí v sekci „E-B“ roven 0,3 V. Proud v kolektorovém obvodu bude roven tomu, který teče v emitoru. Vypočítáte jej vydělením napětí emitoru odporem R2 - 9V/1 kOhm = 9 mA. Pro výpočet hodnoty proudu báze je potřeba vydělit 9 mA zesílením h21 - 9 mA/150 = 60 μA. Konstrukce ULF obvykle používají bipolární tranzistory. Jeho princip fungování je odlišný od polních.

Na rezistoru R1 nyní můžete vypočítat hodnotu poklesu - to je rozdíl mezi základním a napájecím napětím. V tomto případě lze základní napětí najít pomocí vzorce - součet charakteristik emitoru a přechodu „E-B“. Při napájení ze zdroje 20 V: 20 - 9,7 = 10,3. Odtud můžete vypočítat hodnotu odporu R1 = 10,3 V/60 μA = 172 kOhm. Obvod obsahuje kapacitu C2, která je nezbytná pro realizaci obvodu, kterým může procházet střídavá složka proudu emitoru.

Pokud nenainstalujete kondenzátor C2, bude variabilní složka velmi omezená. Z tohoto důvodu bude mít takový tranzistorový audio zesilovač velmi nízký proudový zisk h21. Je třeba věnovat pozornost skutečnosti, že ve výše uvedených výpočtech se předpokládalo, že základní a kolektorové proudy jsou stejné. Navíc byl za základní proud považován ten, který proudí do obvodu z emitoru. Vyskytuje se pouze tehdy, je-li na výstup báze tranzistoru přivedeno předpětí.

Je však třeba vzít v úvahu, že kolektorový svodový proud absolutně vždy protéká základním obvodem, bez ohledu na přítomnost předpětí. V obvodech se společným emitorem je svodový proud zesílen nejméně 150krát. Ale obvykle se tato hodnota bere v úvahu pouze při výpočtu zesilovačů založených na germaniových tranzistorech. V případě použití křemíku, kde je proud obvodu „K-B“ velmi malý, je tato hodnota jednoduše zanedbaná.

Zesilovače na bázi tranzistorů MOS

Tranzistorový zesilovač s efektem pole znázorněný na obrázku má mnoho analogů. Včetně použití bipolárních tranzistorů. Proto můžeme za podobný příklad považovat návrh audio zesilovače sestaveného podle obvodu se společným emitorem. Na fotografii je obvod vyrobený podle běžného zdrojového obvodu. R-C připojení jsou sestavena na vstupních a výstupních obvodech tak, aby zařízení pracovalo v režimu zesilovače třídy „A“.

Střídavý proud ze zdroje signálu je oddělen od stejnosměrného napájecího napětí kondenzátorem C1. Tranzistorový zesilovač s efektem pole musí mít nutně hradlový potenciál, který bude nižší než stejná charakteristika zdroje. V zobrazeném schématu je brána připojena ke společnému vodiči přes rezistor R1. Jeho odpor je velmi vysoký - v konstrukcích se obvykle používají odpory 100-1000 kOhm. Tak velký odpor je volen proto, aby nedocházelo k bočnímu posunu vstupního signálu.

Tento odpor téměř neumožňuje průchod elektrického proudu, v důsledku čehož je potenciál brány (při absenci signálu na vstupu) stejný jako potenciál země. U zdroje se ukazuje, že potenciál je vyšší než potenciál země, pouze kvůli poklesu napětí na odporu R2. Z toho je zřejmé, že brána má nižší potenciál než zdroj. A to je přesně to, co je vyžadováno pro normální fungování tranzistoru. Je třeba věnovat pozornost skutečnosti, že C2 a R3 v tomto obvodu zesilovače mají stejný účel jako ve výše uvedeném návrhu. A vstupní signál je posunut vzhledem k výstupnímu signálu o 180 stupňů.

ULF s transformátorem na výstupu

Takový zesilovač si můžete vyrobit vlastníma rukama pro domácí použití. Provádí se podle schématu, které funguje ve třídě „A“. Konstrukce je stejná jako u výše uvedených - se společným emitorem. Jednou z funkcí je, že pro přizpůsobení musíte použít transformátor. To je nevýhoda takového zesilovače zvuku na bázi tranzistoru.

Kolektorový obvod tranzistoru je zatížen primárním vinutím, které vyvíjí výstupní signál přenášený přes sekundár do reproduktorů. Na rezistorech R1 a R3 je namontován dělič napětí, který umožňuje zvolit pracovní bod tranzistoru. Tento obvod dodává předpětí do základny. Všechny ostatní komponenty mají stejný účel jako výše uvedené obvody.

Push-pull audio zesilovač

Nelze říci, že se jedná o jednoduchý tranzistorový zesilovač, protože jeho provoz je trochu komplikovanější než ty, které byly diskutovány dříve. U push-pull ULF je vstupní signál rozdělen do dvou půlvln, které se liší fází. A každá z těchto půlvln je zesílena vlastní kaskádou, vyrobenou na tranzistoru. Po zesílení každé půlvlny jsou oba signály spojeny a odeslány do reproduktorů. Takové složité transformace mohou způsobit zkreslení signálu, protože dynamické a frekvenční vlastnosti dvou tranzistorů, dokonce i stejného typu, se budou lišit.

V důsledku toho je kvalita zvuku na výstupu zesilovače výrazně snížena. Když push-pull zesilovač pracuje ve třídě „A“, není možné reprodukovat komplexní signál ve vysoké kvalitě. Důvodem je, že rameny zesilovače neustále protéká zvýšený proud, půlvlny jsou asymetrické a dochází k fázovým zkreslením. Zvuk se stává méně srozumitelným a při zahřátí se zkreslení signálu ještě zvyšuje, zejména na nízkých a ultranízkých frekvencích.

ULF bez transformátoru

Tranzistorový basový zesilovač vyrobený pomocí transformátoru, navzdory skutečnosti, že konstrukce může mít malé rozměry, je stále nedokonalý. Transformátory jsou stále těžké a objemné, takže je lepší se jich zbavit. Mnohem efektivnější se ukazuje obvod vyrobený na komplementárních polovodičových prvcích s různými typy vodivosti. Většina moderních ULF je vyrobena přesně podle těchto schémat a pracuje ve třídě „B“.

Dva výkonné tranzistory použité v návrhu pracují podle emitorového sledovacího obvodu (společný kolektor). V tomto případě je vstupní napětí přenášeno na výstup bez ztráty nebo zisku. Pokud na vstupu není žádný signál, pak jsou tranzistory na pokraji zapnutí, ale jsou stále vypnuté. Když je na vstup přiveden harmonický signál, první tranzistor se otevře s kladnou půlvlnou a druhý je v tuto chvíli v režimu cutoff.

Následkem toho mohou zátěží procházet pouze kladné půlvlny. Ale záporné otevírají druhý tranzistor a úplně vypnou první. V tomto případě se v zátěži objevují pouze záporné půlvlny. V důsledku toho se na výstupu zařízení objeví výkonově zesílený signál. Takový obvod zesilovače využívající tranzistory je poměrně účinný a může poskytnout stabilní provoz a vysoce kvalitní reprodukci zvuku.

ULF obvod na jednom tranzistoru

Po prostudování všech výše popsaných funkcí můžete zesilovač sestavit vlastníma rukama pomocí jednoduché základny prvků. Tranzistor lze použít domácí KT315 nebo jakýkoli z jeho zahraničních analogů - například BC107. Jako zátěž je třeba použít sluchátka s odporem 2000-3000 Ohmů. Na bázi tranzistoru musí být přivedeno předpětí přes odpor 1 MΩ a oddělovací kondenzátor 10 μF. Obvod lze napájet ze zdroje s napětím 4,5-9V, proudem 0,3-0,5A.

Pokud není připojen odpor R1, pak v základně a kolektoru nebude proud. Ale při zapojení dosáhne napětí úrovně 0,7 V a nechá protékat proud asi 4 μA. V tomto případě bude proudový zisk asi 250. Odtud můžete provést jednoduchý výpočet zesilovače pomocí tranzistorů a zjistit kolektorový proud - ukáže se, že se rovná 1 mA. Po sestavení tohoto obvodu tranzistorového zesilovače jej můžete otestovat. K výstupu připojte zátěž - sluchátka.

Dotkněte se prstem vstupu zesilovače - měl by se objevit charakteristický šum. Pokud tam není, pak byla struktura s největší pravděpodobností sestavena nesprávně. Znovu zkontrolujte všechna připojení a hodnocení prvků. Pro zpřehlednění ukázky připojte ke vstupu ULF zdroj zvuku – výstup z přehrávače nebo telefonu. Poslouchejte hudbu a vyhodnocujte kvalitu zvuku.